玻璃退火包括哪幾個(gè)階段 玻璃退火和軟化點(diǎn)是什么

        隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科學(xué)的進(jìn)步，玻璃行業(yè)也不斷進(jìn)步，在研發(fā)新品種的同時(shí)也對(duì)原有的玻璃種類進(jìn)行了加強(qiáng)。各種類型的深加工玻璃逐漸取代普通平板玻璃，在各自的應(yīng)用領(lǐng)域大放異彩。為了能夠買到質(zhì)量更好、價(jià)格合理的退火玻璃，我們需要對(duì)其有一定的了解，快隨我來看看吧。

一、玻璃退火包括哪幾個(gè)階段

        1 .加熱階段

        不同品種的玻璃有不同的退火工藝.有的玻璃在成型后直接進(jìn)入退火爐進(jìn)行退火,稱為一次退火;有的制品在成型冷卻后再經(jīng)加熱退火,稱為二次退火.所以加熱階段對(duì)有些制品并不是必要的.在加熱過程中,玻璃表面產(chǎn)生壓應(yīng)力,所以加熱速率可相應(yīng)高些,例如 20 ℃ 的平板玻璃可直接進(jìn)入 700 ℃ 的退火爐,其加熱速率可高達(dá) 300 ℃ / rain .考慮到制品大小、形狀、爐內(nèi)溫度分布的不均性等因時(shí)間素,在生產(chǎn)中一般采用的加熱速率為 20/a 2 ~ 30/a 2 ( ℃ /min) ,對(duì)光學(xué)玻璃制品的要求更高.

        2 .均熱階段

        把制品加熱到退火溫度進(jìn)行保溫、均熱以清理應(yīng)力.在本階段中首先要確定退火溫度,其次是保溫時(shí)間.一般把比退火上限溫度低 20 ~ 30 ℃ 作為退火溫度.退火溫度除直接測(cè)定外,也可根據(jù)玻璃成分計(jì)算粘度為 10 12 Pa ? s 時(shí)的溫度.當(dāng)退火溫度確定后,保溫時(shí)間可按 70a 2 ~ 120a 2 進(jìn)行計(jì)算,或者按應(yīng)力容許值進(jìn)行計(jì)算.

        3 .慢冷階段

        為了使玻璃制品在冷卻后不產(chǎn)生較好應(yīng)力,或減小到制品所要求的應(yīng)力范圍內(nèi),在均熱后進(jìn)行慢冷是必要的,以防止過大的溫差.

        4 .快冷階段

        玻璃在應(yīng)變點(diǎn)以下冷卻時(shí),如前述只產(chǎn)生暫時(shí)應(yīng)力,只要它不超過玻璃的較限強(qiáng)度,就可以加快冷卻速度以縮短整個(gè)退火過程、降低燃料消耗、提高生產(chǎn)率.

        在生產(chǎn)上,一般都采用較低的冷卻速度,這是由于制品或多或少存在某些缺點(diǎn),以免在缺點(diǎn)與主體玻璃間的界面上產(chǎn)生張應(yīng)力.對(duì)一般技術(shù)玻璃采用此值的 15 %~ 20 %,通常還應(yīng)在生產(chǎn)實(shí)踐中加以調(diào)整.

二、玻璃退火和軟化點(diǎn)是什么

        退火點(diǎn):

        玻璃在成型過程中,由于經(jīng)受了劇烈的溫度變化,使內(nèi)外層產(chǎn)生溫度梯度,并且由于制品的形狀、厚度、受冷卻程度等的不同,引起制品中產(chǎn)生不規(guī)則的熱應(yīng)力.這種熱應(yīng)力能降低制品的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性,也影響玻璃的光學(xué)均一性,若應(yīng)力超過制品的較限強(qiáng)度,便會(huì)自行破裂.所以玻璃制品中存在不均勻的熱應(yīng)力是一個(gè)嚴(yán)重的缺點(diǎn).

        退火是一種熱處理過程,可使玻璃中存在的熱應(yīng)力盡可能清理或減小至允許值.除玻璃纖維和薄壁小型空心制品外,幾乎所有玻璃制品都需要進(jìn)行退火.玻璃制品中的熱應(yīng)力,按其存在的特點(diǎn),分為暫時(shí)應(yīng)力和較好應(yīng)力兩種.

        軟化點(diǎn):

        在ASTM C-338(ASTM系美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)的英文縮寫)中這樣規(guī)定:長(zhǎng)度為235mm、直徑為0.65mm的玻璃纖維,上半部分100mm在爐子中以5±1℃的升溫速率升溫,當(dāng)玻璃纖維的伸長(zhǎng)速度達(dá)到1mm/min時(shí)溫度即為L(zhǎng)ittleton(利特爾頓)玻璃軟化點(diǎn).按照ASTM C-338方法測(cè)定玻璃軟化點(diǎn),具有速度快、操作簡(jiǎn)單、數(shù)據(jù)重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn),數(shù)據(jù)的精度在1℃以內(nèi).

        特別注意:玻璃軟化點(diǎn)是一個(gè)溫度點(diǎn),不是粘度點(diǎn),玻璃軟化點(diǎn)實(shí)際上不是粘度為107.6泊(4*107泊)時(shí)的溫度;測(cè)定玻璃軟化點(diǎn),ASTM規(guī)定的方法只有玻璃纖維伸長(zhǎng)方法 ,因?yàn)樵摲椒ǖ臏y(cè)試速度非�？�,一個(gè)樣品的測(cè)試一般只需5~10分鐘,一個(gè)操作人員在8小時(shí)的工作時(shí)間內(nèi)可以測(cè)試50個(gè)玻璃纖維樣品,因此是被廣泛使用的控制參數(shù)

相關(guān)概念

熱應(yīng)力

        溫度改變時(shí)，物體由于外在約束以及內(nèi)部各部分之間的相互約束，使其不能完全自由脹縮而產(chǎn)生的應(yīng)力。又稱變溫應(yīng)力。

退火

        退火是一種金屬熱處理工藝，指的是將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時(shí)間，然后以適宜速度冷卻。目的是降低硬度，改善切削加工性；清理殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，減少變形與裂紋傾向；細(xì)化晶粒，調(diào)整籌備，清理籌備缺點(diǎn)。準(zhǔn)確的說，退火是一種對(duì)材料的熱處理工藝，包括金屬材料、非金屬材料。而且新材料的退火目的也與傳統(tǒng)金屬退火存在異同。

玻璃

        玻璃是非晶無機(jī)非金屬材料，一般是用多種無機(jī)礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長(zhǎng)石、純堿等)為主要原料，另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學(xué)組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸鹽復(fù)鹽，是一種無規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體。廣泛應(yīng)用于建筑物，用來隔風(fēng)透光，屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃，和通過物理或者化學(xué)的方法制得的鋼化玻璃等。

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